Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о половом размножении. Для стыковки механических компонентов см. Техническая подгонка . Об американском романе 1991 года см. Спаривание (роман) .
Спаривание голубохвостых стрекоз
( Ischnura elegans )

В биологии , спаривание является спаривание либо opposite- секса или гермафродитных организмов , как правило , для целей полового размножения . Некоторые определения ограничивают термин спариванием между животными [1], в то время как другие определения расширяют термин до спаривания у растений и грибов. Оплодотворение - это слияние двух гамет . [2] Копуляция - это соединение половых органов двух размножающихся половым путем животных для осеменения и последующего внутреннего оплодотворения . Спаривание также может привести к внешнему оплодотворению., наблюдаемые у земноводных , рыб и растений. У большинства видов спаривание происходит между двумя особями противоположного пола. Однако для некоторых видов гермафродитов совокупление не требуется, поскольку родительский организм способен к самооплодотворению ( автогамии ); например, банановые слизни .

Термин спаривание также применяется к связанным процессам у бактерий , архей и вирусов . Спаривание в этих случаях включает спаривание особей, сопровождающееся спариванием их гомологичных хромосом, а затем обмен геномной информацией, ведущий к образованию рекомбинантного потомства (см. Системы спаривания ).

Животные [ править ]

Основная статья: Сексуальное поведение животных
См. Также: совокупление (зоология) и стратегии спаривания человека.

Для животных, стратегии спаривания включают случайное спаривание , disassortative спаривания , ассортативное спаривание , или бассейн спаривания . У некоторых птиц это включает в себя такое поведение, как строительство гнезда и кормление потомства. Человеческая практика спаривания и искусственного оплодотворения домашних животных является частью животноводства .

У некоторых наземных членистоногих , в том числе насекомых, представляющих базальные (примитивные) филогенетические клады, самцы откладывают сперматозоиды на субстрат, иногда хранящиеся в специальной структуре. Ухаживание включает в себя побуждение женщины взять пакет спермы в ее генитальное отверстие без фактического совокупления. Ухаживанию часто способствует формирование групп, называемых токами , у мух и многих других насекомых. Например, самцы Tokunagayusurika akamusi образуют стаи, танцующие в воздухе, чтобы привлечь самок. В группах, таких как стрекозы и многие паукисамцы выдавливают сперму во вторичные копулятивные структуры, удаленные из их генитального отверстия, которые затем используются для осеменения самки (у стрекоз это набор модифицированных стернитов на втором сегменте брюшка; у пауков это педипальпы самцов ). В развитых группах насекомых самцы используют свой эдеагус , структуру, образованную из концевых сегментов брюшка, для непосредственного внесения спермы (хотя иногда в капсулу, называемую « сперматофор ») в репродуктивный тракт самки.

Другие животные, в том числе многие базальные позвоночные, размножаются половым путем с внешним оплодотворением . Позвоночные (например, рептилии , некоторые рыб , и большинство птиц ) воспроизводят с внутренним оплодотворением через клоаку совокупления (см также гемипенис ), [ править ] в то время как млекопитающие совокупляться вагинально . [3]

У домашних животных используются различные методы спаривания для спаривания животных, такие как спаривание в загоне (когда самка перемещается к желаемому самцу в загон) или спаривание в загоне (когда одного самца отпускают в загон с несколькими самками).

  • Спаривание макак обезьян

  • Спаривание серых волков

  • Спаривание львов

  • Гермафродитных улитки ( Корень aspersum ) спаривание

  • Спаривание африканских черепах ( Centrochelys sulcata )

  • Спаривание бабочек мелового голубого ( Lysandra coridon )

  • Журчалки ( Simosyrphus grandicornis ) спариваются в воздухе

  • Спаривание тополя-ястреба ( Laothoe populi )

  • Спаривание божьих коровок

  • Спаривание клопов ( Aphrophora alni )

Растения и грибы [ править ]

Основные статьи: Системы спаривания § У растений , Спаривание у грибов и Спаривание дрожжей

Как и у животных, спаривание у других эукариот, таких как растения и грибы , означает половую конъюгацию [ пояснить ] . Однако у сосудистых растений это в основном достигается без физического контакта между спаривающимися особями (см. Опыление ), а в некоторых случаях, например, у грибов не существует различимых мужских или женских органов (см. Изогамию ); однако типы спаривания у некоторых видов грибов в некоторой степени аналогичны половому диморфизму у животных и определяют, могут ли спариваться два отдельных изолята. Дрожжи - это эукариотические микроорганизмы, относящиеся кKingdom Fungi , в настоящее время описано 1500 видов . [4] В общем случае , при высоких стрессовых условиях , таких как питательного голодания, гаплоидные клетки умрут; Однако при тех же условиях диплоидные клетки Saccharomyces cerevisiae могут подвергаться споруляции, вступать в половое размножение ( мейоз ) и производить различные гаплоидные споры , которые могут спариваться (конъюгироваться) и преобразовывать диплоид . [5]

Протисты [ править ]

Протисты - это большая группа разнообразных эукариотических микроорганизмов , в основном одноклеточных животных и растений, которые не образуют тканей . Эукариоты возникли в процессе эволюции более 1,5 миллиарда лет назад. [6] Самые ранние эукариоты, вероятно, были протистами. Спаривание и половое размножение широко распространены среди существующих эукариот, включая таких простейших, как Paramecium и Chlamydomonas . У многих видов эукариот спариванию способствуют половые феромоны, в том числе протист Blepharisma japonicum . Основываясь на филогенетическом анализе, Дакс и Роджер [7] предположили, что факультативный пол присутствовал у общего предка всех эукариот.

Однако до недавнего времени многим биологам казалось маловероятным, что спаривание и секс могут быть изначальной и фундаментальной характеристикой эукариот. Основная причина этого взгляда заключалась в том, что спаривание и пол, по-видимому, отсутствовали у некоторых патогенных простейших, чьи предки рано отделились от генеалогического древа эукариот. Однако сейчас известно, что некоторые из этих протистов обладают или недавно обладали способностью к мейозу и, следовательно, к спариванию. Приведем один пример. Обычный кишечный паразит Giardia Кишечник когда-то считался потомком протистской линии, которая предшествовала появлению мейоза и пола. Однако G. кишечникнедавно было обнаружено, что у него есть основной набор генов, которые функционируют в мейозе и широко распространены среди половых эукариот. [8] Эти результаты позволяют предположить, что G. кишечник способен к мейозу и, таким образом, к спариванию и половому размножению. Кроме того, прямые доказательства мейотической рекомбинации, свидетельствующие о спаривании и половом размножении, также были обнаружены у G.intechinalis . [9] Другими простейшими, для которых недавно были описаны признаки спаривания и полового размножения, являются паразитические простейшие из рода Leishmania , [10] Trichomonas vaginalis , [11] и акантамеба . [12]

Протисты обычно размножаются бесполым путем при благоприятных условиях окружающей среды, но, как правило, размножаются половым путем в стрессовых условиях, таких как голод или тепловой шок. [13]

См. Также [ править ]

  • Гетеросексуальность
  • Животноводство
  • Разведение в дикой природе
  • Сезон размножения
  • Эволюция пола
  • Поведение лордоз
  • Копирование выбора сопряжения
  • Система спаривания
  • Размножение
  • Система определения пола
  • Сексуальный конфликт
  • Половой акт

Ссылки [ править ]

  1. ^ Бесплатный словарь. «Мате» . Проверено 31 мая 2013 года .
  2. ^ Бесплатный словарь. « „ Оплодотворение“- определение» . Фарлекс, Инк . Проверено 25 января 2014 года .
  3. ^ Libbie Генриетта Хайман (15 сентября 1992). Сравнительная анатомия позвоночных Хаймана . Издательство Чикагского университета. ISBN 978-0-226-87013-7.
  4. ^ "Что такое дрожжи?" . Виртуальная библиотека дрожжей . 13 сентября 2009 года Архивировано из оригинала 26 февраля 2009 года . Проверено 28 ноября 2009 года .
  5. Перейти ↑ Neiman, AM (2005). «Образование аскоспор в дрожжах Saccharomyces cerevisiae» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 69 (4): 565–584. DOI : 10.1128 / MMBR.69.4.565-584.2005 . PMC 1306807 . PMID 16339736 .  
  6. ^ Javaux EJ, Knoll AH, Walter MR (2001). «Морфологическая и экологическая сложность ранних эукариотических экосистем». Природа . 412 (6842): 66–9. Bibcode : 2001Natur.412 ... 66J . DOI : 10.1038 / 35083562 . PMID 11452306 . S2CID 205018792 .  
  7. ^ Dacks J, Роджер AJ (1999). «Первая половая линия и актуальность факультативного секса». J. Mol. Evol . 48 (6): 779–83. Bibcode : 1999JMolE..48..779D . DOI : 10.1007 / pl00013156 . PMID 10229582 . S2CID 9441768 .  
  8. Перейти ↑ Ramesh MA, Malik SB, Logsdon JM (2005). «Филогеномный перечень мейотических генов; доказательства пола лямблий и раннего эукариотического происхождения мейоза». Curr. Биол . 15 (2): 185–91. DOI : 10.1016 / j.cub.2005.01.003 . PMID 15668177 . S2CID 17013247 .  
  9. ^ Купер М., Адам Р.Д., Worobey M, Sterling CR (2007). «Популяционная генетика свидетельствует о рекомбинации у лямблий». Curr. Биол . 17 (22): 1984–8. DOI : 10.1016 / j.cub.2007.10.020 . PMID 17980591 . S2CID 15991722 .  
  10. ^ Акопьянц Н.С., Kimblin Н, Н Секундино, Патрик R, Петерс Н, юрист Р, Добсон ДЕ, Беверли С.М., Сакс DL (2009). «Демонстрация генетического обмена во время циклического развития Leishmania в векторе песчаных мух» . Наука . 324 (5924): 265–8. Bibcode : 2009Sci ... 324..265A . DOI : 10.1126 / science.1169464 . PMC 2729066 . PMID 19359589 .  
  11. ^ Malik С.Б., Pightling AW, Stefaniak Л.М., Щурко А.М., Logsdon JM (2008). «Расширенный перечень консервативных мейотических генов предоставляет доказательства пола у Trichomonas vaginalis» . PLOS ONE . 3 (8): e2879. Bibcode : 2008PLoSO ... 3,2879M . DOI : 10.1371 / journal.pone.0002879 . PMC 2488364 . PMID 18663385 .  
  12. ^ Хан Н.А., Сиддики Р. (2015). «Есть ли свидетельства полового размножения (мейоза) у акантамебы?» . Pathog Glob Health . 109 (4): 193–5. DOI : 10.1179 / 2047773215Y.0000000009 . PMC 4530557 . PMID 25800982 .  
  13. ^ Фаулер, Саманта; Руш, Ребекка; Мудрый, Джеймс (2013). «Глава 13: Разнообразие микробов, грибов и протистов». Понятия биологии . OpenStax . Дата обращения 13 ноября 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Введение в репродукцию животных
  • Преимущества полового размножения